Осевая сила резания на одно сверло, Н,



Министерство образования и науки

Российской Федерации

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный исследовательский ядерный униферситет «МИФИ»

Волгодонский инженерно-технический институт - филиал НИЯУ МИФИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ

По курсу «Автоматизация производственных процессов в машиностроении»

для специальности 151001.65 «Технология машиностроения»

Волгодонск 2014 г.


СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Практическое занятие 1

Расчет и выбор гидравлической силовой головки для автоматической

линии…………………………………………………………………………….. .6

Практическое занятие 2

Разработка автоматического поворотного устройства много­шпиндельного автомата……………………………………………………………………………6

Практическое занятие 3

Разработка вибрационного загрузочного устройства станка-автомата…….…12

 Практическое занятие 4

Расчет и анализ производительности автоматической линии…………………17

Практическое занятие 5

Разработка циклограммы автоматического загрузочного устройства………...20
Список рекомендуемой литературы...………………………………………...25

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

 

Дальнейшее развитие народного хозяйства на основе интенсификации производства в условиях дефицита рабочей силы возможно лишь на базе широкой автоматизации производственных процессов и объектов. Решение этих задач требует дальнейшего развития методов расчета и проектирования автоматизированного производственного оборудования, создания роботизированных технологических комплексов, гибких производственных систем. Все эти вопросы рассматриваются в дисциплине "Автоматизация производственных процессов”.

Качественное освоение дисциплины "Автоматизация производственных процессов" в значительной степени зависит от практической проработки основных ее разделов. Практические занятия закрепляют теоретические знания, полученные на лекциях, и создают основу для последующего использования этих знаний при курсовом и дипломном проектировании.

Практическим занятиям должна предшествовать самостоятельная работа студентов, которая складывается из следующих этапов:

- предварительного изучения определенной теоретической части курса;

- решения задач и упражнений;

- выполнения домашних заданий;

- самоконтроля степени усвоения знаний.

Для расчета заданий на ЭВМ используются следующие программы:

- разработка автоматического поворотного устройства многошпиндельного автомата;

- разработка вибрационного загрузочного устройства станка-автомата.

 

Практическое занятие 1

РАСЧЕТ И ВЫБОР ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИЛОВОЙ ГОЛОВКИ

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛИНИИ

Цель занятия: приобрести навыки расчета основных показателей гидравлической самодействующей силовой головки, которая используется в автоматической линии для обработки деталей. Ознакомиться с выбором габарита гидравлической силовой головки по расчетным показателям.

Подготовка к практическому занятию

 

Ознакомиться с целевыми механизмами рабочих ходов автоматов и автоматических линий, которые выполняют операции по обработке ма­териала и обеспечивают рабочие движения материалов и рабочих орга­нов. Ознакомиться с назначением и основными принципами конструи­рования силовых головок [1, с. 159-198; 3, с. 176-183].

 

 

Форма проведения занятия

 

На практическом занятии рассматриваются особенности расчета и выбора по типоразмерам гидравлических самодействующих силовых головок, исходя из режимов обработки, затрачиваемой мощности, вели­чины рабочих помещений. Методика рассматривается на конкретных примерах. Студентам выдаются домашние задания в соответствии с табл.1.16.

 

Основные положения

Агрегатные станки и автоматические линии компонуют из заранее изготовленных взаимозаменяемых норматизированных узлов и деталей. Силовые головки как унифицированные узлы при проектировании агре­гатных станков и линий подбирают по типоразмерам, исходным данным режимов обработки, затрачиваемой мощности, величине рабочих пере­мещений. Поэтому расчет силовой головки начинаем с назначения режи­мов резания.

Осевую подачу на один оборот сверла So (мм/об) с учетом отношения длины обрабатываемого отверстия l (мм) к его диамет­ру d (мм) для стали выбираем из табл. 1.1.

 

Таблица 1.1 – Значение подачи на оборот инструмента

                   при обработке стали

Операция

S о, мм/об, при обрабатываемом диаметре d, мм

2,5 4 6 8 10 12 16
Сверление при l / d  £ 3 4…8 ³ 8 0,04 0,03 0,03 0,08 0,06 0,06 0,12 0,1 0,09 0,16 0,14 0,12 0,22, 0,18  0,15 0,28 0,22 0, 18 0,32 0,28 0,23

Примечание. Данные в табл. 1.1 для стали с НВ 229-270. Для стали НВ 229 подачу нужно умножить на 1,3, а для стали НВ 270 – на 0,8.

Значение So, l и d для чугуна выбирается по табл.1.2

Таблица 1.2 – Значение подачи на оборот инструмента

При обработке чугуна

Операция

So мм/об, при обрабатываемом диаметре d , мм

2,5 4 6 8 10 12 16
Сверление при l / d  £ 3 4…8 ³ 8 0,06 0,05 0,04 0,12 0,1 0,08 0,18 0,15 0,12 0,24 0,2 0,16 0,3 0,25 0,2 0,45 0,3 0,25 0,45 0, 35 0,3

Стойкость режущего инструмента Тр (мин.) при сверлении отверстий диаметром до 10 мм равна 20 мин., а при сверлении диаметром от 10 до 20 мм – 40 мин.

 

Скорость резания , м/мин.,   

 

,

где  - назначение скорости резания, м/мин.;

К1 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

К2 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента;

К3 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру.

Для стали , К1, К2, К3 выбираем по табл. 1.3, 1.4, 1.5, 1.6.

 

Таблица 1.3 – Значения скорости резания при обработке стали

Осевая подача

So ,мм/об

, м/мин., при сверлении диаметра d, мм

2,5 4 6 8 10 12 16
До 0,06 0,1 0,15 0,2 0,3 0,45 22 - - - - - 26 20 - - - - 32 24 21 18 - - 36 27 23 19 16 15 40 30 25 22 18 17 44 32 27 23 19 19 48 36 30 26 22 21

Таблица 1.4 – Значения коэффициента К1 при обработке стали

 

Материал  инструмента

Коэффициент К1

для стали 30; 45; 40Х

Коэффициент К1

для стали 40ХНМА

Твердость НВ

170... 229 207... 269 269... 302 302... 385 197... 269
Быстрорежу­щая сталь Р6М5 0,9 0,8 0,7 0,55 0,55
Твердый сплав T5K10 0,9 0,8 0,7 0,6 0,65

                                   

Таблица 1.5 – Значения коэффициента К2 при обработке стали

 

Материал инструмента

Коэффициент K2 при стойкости режущего инструмен­та Тр, мин

До 15 До 30 60
Быстрорежущая сталь Р6М5 Твердый сплав Т5К10 1,5 1,6 1,25 1,4 1,15 1,2

 

Таблица 1.6 – Значение коэффициента К3 при обработке стали

Отношение длины l к диаметру d До 5 8 > 8
Коэффициент К3 1,0 0,8 0,7

 

Для чугуна , К1, К2, К3 выбираем по табл. 1.7, 1.8, 1.9, 1.10.

 

Таблица 1.7 – Скорость резания при обработке чугуна

 

Осевая подача So, мм/об   

, м/мин., при сверлении диаметра d, мм

2,5 4 6 8 10 12 16
До 0,06 2,1 24 27 30 32 33 36
    0,1 - 21 23 25 26 28 30
 0,15 - 17 19 20 22 23 25
 0,20 - 17 18 19 20 22 23
    0,3 - 15 16 17 18 19 21
 0,45 - - 15 16 17 18 20

 

Таблица 1.8 – Значения коэффициента К1 при обработке чугуна

Твердость НВ 143…207 163….229 170…241 235…295
Коэффициент К1 1,2 1,0 0,9 0,7

 


Таблица 1.9 – Значение коэффициента К2 при обработке чугуна

 

Материал инструмента

Коэффициент К2 при стойкости режущего инструмента Тр, мин.

До 15 30 60
Быстрорежущая сталь Р6М5 Твердый сплав Т5К10 1,5 2,0 1,3 1,6 1,15 1,2

 

Таблица 1.10 – Значение коэффициента К3 при обработке чугуна

 

Отношение длины резания к диаметру До 5 8 > 8
Коэффициент К3 1,0 0,8 0,7

Примечание. При горизонтальном сверлении К3 не учитывать.

Число оборотов сверл в минуту, мин-1

.

Минутная подача, мм/мин.,

Sм= So n.

Осевая сила резания на одно сверло, Н,

,

где - назначение силы резания, Н;

Кр - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала.

           


и Кр выбираем по табл. 1.11 и 1.12.

 

Обраба-тываемый диаметр d, мм

, Н, при обработке

Стали с So, мм/об

Чугуна с So, мм/об

0,06 0,1 0,14 0,16 0,2 0,3 0,4 0,06 0,1 0,14 0,16 0,2 0,3 0,4
3 4 6 8 10 12 16 400 500 750 1000 1250 1500 2000 - 700 110 1450 1800 2150 2800 - - 1350 1800 2250 2700 3650 - - 1500 2000 2500 3000 4000 - - - 2350 2900 3500 4700 - - - - 3900 4650 6200 - - - - - - 7500 200 250 350 450 550 680 900 250 350 550 700 900 1100 1400 - 450 700 950 1150 1400 1800 - - 800 1100 1300 1500 2100 - - 950 1250 1550 1900 2500 - - - 1750 2150 260 3400 - - - - 2750 3300 4300

Таблица 1.11 – Значение осевой силы резания при обработке стали и чугуна

 

Таблица 1.12 – Значение коэффициента Кр при обработке стали и чугуна

 

Обрабатываемый материал Твердость НВ Коэффициент Кр

Сталь

143... 169 0,75
170... 229 1,0
207... 269 1,1
270...302 1,25
303...320 1,3
321... 375 1,45

Чугун

163... 229 1,0
230... 295 1,25

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 147; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!